Virtualization and containerization as means of organizing computing environments

Authors

  • О.І. Ryazantsev Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, Kyiv city
  • V.S. Kardashuk Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, Kyiv city
  • K.Y. Bortnyk Lutsk National Technical University, Lutsk city
  • V.M. Barbaruk National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv city

DOI:

https://doi.org/10.33216/1998-7927-2026-299-1-16-27

Keywords:

virtualization, containerization, scalability, operating system, server, application

Abstract

The article explores the use of virtualization and containerization for organizing computing processes. A thorough analysis of virtualization and containerization technologies, their principles of operation, and scope of application is conducted. It is established that virtualization allows you to create isolated computing environments with a high level of security and flexibility, but is accompanied by additional resource costs. Containerization provides ease of deployment, efficient use of hardware resources, and speed, which makes it especially relevant for modern DevOps processes and cloud infrastructures. The advantages and disadvantages of each approach are considered, as well as scenarios for their practical application. An overview of the VirtualBox and Docker platforms, which are used to implement virtualized and container environments, respectively, is provided. A comparative analysis of the functionality, advantages, and limitations of each platform is conducted. It is determined that VirtualBox provides flexible configuration of virtual machines and support for various guest Oses, while Docker is focused on lightweight, fast, and scalable containers. Based on the analysis, an experimental environment for testing performance was formed, which made it possible to objectively assess the effectiveness of both technologies in real conditions. A practical study and comparative analysis of two approaches to virtualization of computing environments were performed: classical virtualization based on virtual machines (VirtualBox) and containerization using the Docker platform. The effectiveness of each approach was assessed in terms of performance, use of computing resources, isolation level, security, and ease of deployment. The results of the practical study confirmed that virtual machines and containers have different areas of effective application. Virtual machines are advisable to use in cases where the priority is maximum isolation and versatility of the environment, while containerization is the optimal solution for rapid deployment, efficient use of resources, and building scalable modern information systems. The results obtained can be used to select a virtualization technology depending on the requirements of a specific task in practical application.

References

1. Що таке контейнерізація та в чому її переваги. URL: https://gigacloud.ua/articles/shho-take-kontejneryzacziya-ta-v-chomu-yiyi-perevagy/ (дата звернення 23.02.2026).

2. Що таке віртуалізація та які переваги вона надає. URL: https://gigacloud.ua/articles/shho-take-virtualizacziya-ta-yaki-perevagy-vona-nadaye/ (дата звернення 23.02.2026).

3. Що таке хост система. URL: https://mean.kultura.cx.ua/zhittya-v-kiievi/shho-take-khost-sistema.html (дата звернення 23.02.2026).

4. Віртуалізація vs контейнеризація – порівняння відмінностей. URL: https://alexhost.com/uk/faq/virtualization-vs-containerization-comparing-differences/ (дата звернення 23.02.2026).

5. Верес Л.А. Аналіз архітектурних особливостей віртуалізації та переваги віртуальних контейнерів. Збірник матеріалів ХІІ Міжнародної науково-технічної конференції «Перспективи телекомунікацій», м. Київ, 2018. С. 116–118.

6. Віртуалізація серверів. URL: https://bit-dp.com/it-support/virtualizacziya-serveriv/ (дата звернення 20.02.2026).

7. Струбицький Р.П. Методи та алгоритми побудови хмаркових сховищ даних на основі розподілених телекомунікаційних систем. URL: https://lpnu.ua/sites/default/files/2020/dissertation/1551/disstrubyckyy2.pdf (дата звернення 20.02.2026).

8. Віртуалізація серверів: Порівняння VMware, Hyper-V та KVM. URL: https://itez.com.ua/blog/vmware-hyper-v-kvm-detailed-comparison.html (дата звернення 23.02.2026).

9. Сизов А. Гіпервізори VMware VMware ESXi та його можливості. URL: https://serversolutions.com.ua/blogs/news/гіпервізори-vmware-vmware-esxi-та-його-можливості? (дата звернення 23.02.2026).

10. Карпусь В. NVIDIA DGX A100 — система для прискорення ШІ-обчислень з 8 прискорювачами Tesla A100. URL: https://itc.ua/news/nvidia-dgx-a100-sistema-dlya-uskoreniya-ii-vychislenij-s-8-uskoritelyami-tesla-a100-proizvoditelnostyu-5-petaflops-i-czenoj-200-tys/ (дата звернення 23.02.2026).

11. Кардашук В.С., Тарасенко Д.Ю., Барбарук В.М. Віртуалізаційні технології та контейнеризація як засоби організації обчислювальних середовищ. ІТ-Ідея – 2025: збірник науково-практичних праць ХI Міжнародного Форуму. – Київ: вид-во Східноукр. ун-ту ім. В. Даля, 2025. С. 106-109.

12. Docker. The #1 containerization software for developers and teams. URL: https://www.docker.com/products/docker-desktop/ (дата звернення 23.02.2026).

13. Windows Server 2025: Нова ера гібридної хмари, безпеки та високої продуктивності. URL: https://techexpert.ua/windows-server-2025-a-new-era-of-hybrid-cloud-security-and-high-performance/ (дата звернення 23.02.2026).

14. Powerful open source virtualization. URL: https://www.virtualbox.org (дата звернення 23.02.2026).

Published

2026-02-12